全國中小學科展

第三名

悠悠宇宙誰主胖瘦

為了探討運動量與減肥的關係,我們利用洋菜活塞、氫氧化鈉、五倍子酚測量運動前後,呼出氣體的二氧化碳和氧的含量,進而推算出醣類、脂肪消耗量的比例。結果發現若運動時間少於30 分鐘,主要都是消耗醣類,要去掉身上脂肪的機會不大;若運動時間持續45 分鐘,則每消耗1 克醣,會同時消耗2.57 克的脂肪。有沒有耐心與恆心,讓每次運動都能持續較久的時間?悠悠宇宙誰主胖瘦?原來胖瘦的主宰者,正是我們自己。

小豆豆立大功

暑假楊老師送給爸爸一包純黃豆粉,媽媽試著去洗豬腸子及碗筷,發覺效果非常好,勝過以前所使用的洗潔用品,我懷疑它真有這麼神奇,而求教老師,做了探討研究活動。

氫的爆炸

每周有氫的實驗時,老師總是對我們再三叮嚀,"氫若有空氣混合,點燃會爆炸,其威力相當大,以往發生傷害的例仔很多,所以特別要小心,不能大意"。因此對氫的實驗,大家都帶有恐懼的心哩,其主要原因,是對氫的爆炸,沒有充分的知識而引起的,如古人帕雷電也是對雷電的知識不足而產生的。為了對氫的爆炸進一步的了解而作此研究。

蛋蛋的幸福-探討以蛋殼製造光觸媒在可見光照射下將CO2還原為CH3OH之效率

本次實驗的目的是以蛋殼作為原料,比較水熱法與直接鍛燒法兩種製造光觸媒(CaTiO3)的方法,探討其在可見光照射下,將CO2還原成甲醇的效率。之後我們找出最佳反應觸媒後,以日光取代實驗室的光源,觀察其將二氧化碳轉換成甲醇反應效率。經由CO2轉換成的甲醇可作為燃料使用,藉此捕捉碳、減緩全球暖化所造成的問題。目前以實驗室的光源照射,我們觸媒將二氧化碳還原成甲醇之效果最大可達650ppm。在日光下的的轉換效率則約可以達到77ppm。我們希望往後透過不同的配方與比例製造觸媒,提高觸媒反應效率,使觸媒除了在實驗室,更實際應用在日常生活中。

這週十萬芬多精了沒?—應用行動科技促進綠色益康發展之建置與試驗

此次研究以森林益康與植物對身心健康功效的理論為基礎,從全新的設計概念出發,整合生態步道選取系統、綠色益康感測計分系統、無線射頻辨識(Radio Frequency Identification,簡稱RFID)對應樹種益康試驗步道三大部分,回應當今社會大眾,尤其青少年缺乏親近自然的相關活動為最初想法,將森林療癒理論、樹種益康功效與遠距離感應做結合,並利用遊戲化設計的概念激發社會大眾,尤其青少年對綠色益康活動的興趣,設有10大類22細項的步道特色篩選,共213條益康步道選單,並設計8大類21細項的綠色(植物)益康計分表單,經試驗評測後獲得肯定,藉此引導且擴大民眾進行綠色益康行為,不僅能推動、充實方興未艾之森林療癒及遊憩,並促進森林療癒長久發展,落實其輔助科技的研發。

亨利在手知多少

1.本校園遊會時,我們參加喝汽水比賽,賽後不斷地打嗝。對此狀況很好奇,因此引發想探討的動機。 2.由食鹽加入沙士中會使氣體逸出,因而想了解溶質與氣體溶解度之關係。 3.對於課本所介紹亨利定律的內容不是相當詳盡,想要更進一步的了解壓力與溶解之關係,並探討亨利定律常數 k ,及其變因。 4.屏東地區河水污染嚴重,時有所聞,因而想建立簡易,迅速的方法測量水質污染程度,進而使大眾能有憂患意識,提高環保概念。

有限三角形拼磚問題

我們定義「lap k三角形」如下: 如果用 k 個全等的小三角形以「邊併邊」的方式拼合成一個大三角形;而且大三角形仍和小三角形「相似」的話,則稱「大三角形」為「lap k三角形」。 本篇報告研究的重點,是想利用「圖形拼合」的性質,建立一個尋找「lap k 三角形」,並證明其個數的方法。利用此方法改良原本用「方程式」證明的方法,並得出下面的結論: 一、簡化「lap 2三角形」只有1種(即等腰直角三角形)的證明。 二、簡化「lap 3三角形」只有1種(即30° - 60° - 90°的直角三角形)的證明。 三、首次證明出「lap 4三角形」的三角形只有3種,但拼法有4種。說明如下: 1.任意三角形(如下圖一)。 2.任意直角三角形(如下圖二)。 3.內角為30° - 60° - 90°的直角三角形,有兩種拼法(如下圖三、圖四)。

迷途知返

首先,我們從研究關於邊長比為1:2 的圖形開始,因為剛起步沒有頭緒,也無從下手,於是我們展現人類本能『土法煉鋼』,搬出圓規、直尺等一堆工具,徒手繪圖(慢慢畫的方法實在有夠遜!!),以小正三角形或正方形,甚至是正多邊形去繞大正方形和其他正多邊形內部周圍,一開始很順利,但是當n 愈來愈大的時候,困擾就產生了;因此激發了我們人類潛能,改以「自轉」、「公轉」方法,並試著研究正N 邊形旋轉正M 邊形( M > N ),導出公式。最後,加上p 的改變,挫折越滾越多,正處於百思不解、困阨之際,所謂:「山不轉路轉,路不轉,路不轉人轉。」,惟有發揮人類極致的?性,再以「機率分配、樹狀圖」的觀念加持,當能迎刃而解,找出圈數與軌跡長度之規律,再逐步推廣到邊長比為1:P。

史坦納樹

「史坦納樹 Steiner Trees」為尋找已知圖形最短路徑和的問題,對於路徑最短要求,即我們所要的『最佳化』。舉個例子,在城鎮規劃,無論造橋或馬路或捷運。系統能以最短距離連接各個鄉鎮,就能大量節省經費及通往的時間。另外,在一個電路板或 IC 晶片CPU 上,有許多電晶體或邏輯閘需用許多線路連接,如果將這些電晶體以一種規則排列,讓所連接的線路總和最短,這樣不僅能節省線路材料的成本,且能降低電阻所浪費的電能,也可提高電路板在執行工作的效率。本研究對史坦納樹的各種規律和性質作進一步的探討。

內外擺線的切線、法線及面積

我們在網路上看到一些用GSP所繪出的內外擺現圖形,因此引發我們對這些圖形的好奇心。我們試著用GSP一些性質,例如外擺線外切多邊形面積不變、切線及法線共點等等。